本發明屬于珍貴用材樹種苗木繁殖技術領域,具體涉及一種檀香紫檀(Pterocarpus santalinus L.f.)種子高效催芽育苗方法。
背景技術:
紫檀屬是紅木樹種的重要組成部分,全部產于熱帶地區。中國境內無紫檀屬自然分布。檀香紫檀是世界上最珍貴的紅木樹種,目前的極少量成年植株是早年民間從國外引種栽培的,產種量非常少,播種后發芽率很低。迄今,試驗研究紫檀屬樹種播種育苗技術的文獻報道極少,認識和探究檀香紫檀種子萌發特性及調控的文獻更加稀少。我們在紅木樹種繁殖生物學和生物技術研究中發現,檀香紫檀播種育苗出苗率低的原因除與種子質量有關外,與種實(翅莢果)采集方式、貯藏條件、處理方法、播種時期以及進入程度較深的休眠也有很大關系。目前,尚沒有一種檀香紫檀種子高效催芽育苗方法。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種檀香紫檀(Pterocarpus santalinus L.f.)種子高效催芽育苗方法,使世界上最珍貴而種子稀少、發芽率很低、扦插繁殖生根難的檀香紫檀能實現種子的高效催芽育苗。
本發明所述的檀香紫檀種子高效催芽育苗方法包括以下步驟:
A.檀香紫檀莢果于4月下旬至5月上旬成熟,從樹上剪取果序軸(果枝),采集莢果,及時蔭干,不剪果翅,裝入尼龍網袋中供貯藏;
B.將采收的檀香紫檀莢果貯藏于8~10℃低溫條件3個月以上;
C.田間播種前,檀香紫檀莢果的基本處理方法是:剪去果翅,水浸48h;
D.將水浸催芽后的去翅莢果在200μM硝普鈉(SNP,NO供體)和/或赤霉素(GA3)溶液中復合浸種12h;
E.經復合浸種催芽處理的檀香紫檀去翅莢果,單獨播種在直徑12cm以上的育苗袋中,直接培育至大田移植育苗階段,苗齡3月前適度遮蔭,不需要芽苗移栽。
根據本發明所述的檀香紫檀種子高效催芽育苗方法的進一步特征,所述步驟C中,采用自來水,在室溫下非連續地進行浸種。
根據本發明所述的檀香紫檀種子高效催芽育苗方法的進一步特征,所述非連續地進行浸種包括:每6h充分翻攪1次;浸種12、24、36h,分別換水1次;浸種48h,撈出,置網袋或有孔口的容器中,瀝干表面水分,覆蓋通氣性良好的材料,存放2h。
根據本發明所述的檀香紫檀種子高效催芽育苗方法的進一步特征,所述步驟D中,復合浸種時,先以200μM SNP浸種12h,繼之以200μM GA3溶液浸種12h,每6h充分翻攪1次;清水沖洗15min,瀝干表面水分后播種。
根據本發明所述的檀香紫檀種子高效催芽育苗方法的進一步特征,所述步驟E中,所述育苗袋中的基質組分按體積百分比包括:草炭土50%、膨化珍珠巖20%、河砂20%、塘泥10%。
根據本發明所述的檀香紫檀種子高效催芽育苗方法的進一步特征,播種后90d內用50%遮陽網覆蓋培育,此后過渡到全光照,苗齡12月時移植至大田。
基于系列試驗研究和測試分析,本發明所述的檀香紫檀種子高效催芽育苗方法具有以下的創新之處:
(1)確立了檀香紫檀適宜的采種方式,檀香紫檀莢果于4月下旬至5月上旬成熟,從樹上剪取果序軸(果枝)采集,及時蔭干,不剪果翅,裝入尼龍網袋中供貯藏。
(2)確立了檀香紫檀果實的貯藏條件,即:采收的檀香紫檀莢果,需要較長時期(3月以上)貯藏的溫度條件是在低溫(8~10℃)下,室溫下貯藏超過3月發芽率明顯降低。
(3)發現檀香紫檀休眠程度較深的種子占比較高,確立了田間播種前對于檀香紫檀莢果的基本處理方法,即:剪去果翅、水浸48h。水浸,明顯促進檀香紫檀種子萌發,提高發芽率和發芽勢。這是促進其種子萌發的基本方法。
(4)發現檀香紫檀種子較深程度休眠的比率高。去翅莢果在水浸催芽48h基礎上,200μM硝普鈉(SNP,NO供體)或赤霉素(GA3)溶液浸種(莢果)12h的催芽效果顯著提升。先以200μM SNP溶液浸種(莢果)12h,繼之以200μM GA3)溶液浸種(莢果)12h,復合浸種的催芽效果進一步顯著提升。
(5)確立了檀香紫檀種子的播種方法,即:經復合催芽處理的檀香紫檀去翅莢果,單播在直徑12cm以上的育苗袋中,直接培育至大田移植育苗階段,苗齡3月前適當遮蔭,不需要芽苗移栽。
本發明所述的檀香紫檀種子高效催芽方法,是基于對檀香紫檀多項播種育苗技術試驗研究所取得的成果,可切實解決檀香紫檀種子萌發時間長、發芽率低、出苗不整齊、苗期管理難的問題,有效縮短種子發芽時間、提高發芽率,實現種子快速發芽、整齊出苗、便于管理,是提高珍貴紅木樹種檀香紫檀實生育苗效果的一種科學高效的技術方法。
為此,發明人進行了多項試驗研究,最終有效地起到了催芽作用,提高了播種育苗效果,為檀香紫檀實生繁殖探索出一種非常有用的技術方法。
附圖說明
圖1為檀香紫檀帶翅莢果、去翅莢果及取出的種子的形態,上圖為成熟期剪取果序,下圖為掉落樹下逐日收集的帶翅莢果、去翅莢果及取出的種子。
圖2為檀香紫檀種子經發明所述方法催芽處理后的出苗狀況。
具體實施方式
本發明所述的檀香紫檀種子高效催芽育苗方法,具體實施方式如下:
A.檀香紫檀果實為翅莢果,中國境內果實成熟期為4月下旬至5月上旬。生產性播種育苗,采用果熟期從樹上剪取果序軸(果枝)的方式采集莢果,然后及時置于通風而不直接承受陽光的房間內使其逐漸干燥。蔭干的翅莢果裝入尼龍網種子袋中供貯藏,不剪去果翅。果實成熟前后,收集掉落在樹下的果實,種子質量很低。
B.當年采收的檀香紫檀種實,宜當年盡早播種育苗,生活力強,發芽率高,出苗整齊;不能及時用于育苗的翅莢果,較長時期(3個月以上)貯藏的適宜溫度條件是在低溫(8~10℃)下,在室溫條件下貯藏超過3個月發芽率明顯下降。
C.田間播種前,檀香紫檀莢果的基本處理方法是:剪去果翅,水浸48h。水浸,明顯促進檀香紫檀種子發芽,提高發芽率和發芽勢。水浸催芽方法是:自來水,室溫,非連續進行,每6h充分翻攪1次;浸種12h、24h、36h,分別換水1次;浸種48h,撈出,置網袋或有孔口的容器中,瀝干表面水分,覆蓋通氣性良好的材料,存放2h。
D.檀香紫檀種子較深程度休眠的比率高。去翅莢果在水浸催芽48h基礎上,200μM硝普鈉(SNP,NO供體)或赤霉素(GA3)溶液浸種(莢果)12h的催芽效果顯著提升,(200μM SNP+200μM GA3)復合浸種的催芽效果進一步顯著提升,方法是:翅莢果已經歷48h(非連續性)水浸催芽,復合浸種時先以200μM SNP浸種12h,繼之以200μM GA3溶液浸種12h,每6h充分翻攪1次;清水沖洗15min,瀝干表面水分后播種。
E.經復合催芽處理的檀香紫檀去翅莢果,單播在直徑12cm以上的育苗袋中直接培育至大田移植育苗階段,不需要芽苗移栽。基質組分為草炭土、膨化珍珠巖、河砂、塘泥,比例(V/V,%)分別為50、20、20、10;播種后90d內用50%遮陽網覆蓋培育,此后過渡到全光照,至苗齡12月時移植至大田。
實驗一:檀香紫檀采集的種子的發芽率測定
采用不同方式采集檀香紫檀的種子,分為四組,采種后2月內播種,播種的是剪去果翅的莢果,基于莢果數統計各組的發芽數,并計算發芽率。田間試驗結果見下表1。
表1:檀香紫檀不同方式采集的種子的發芽率差異
實驗二:檀香紫檀帶翅莢果、去翅莢果及種子的形態參數測定
本實驗所用的果實均采自樹上。分為8組,每一組果實數、種子數均為30粒,總數為240粒。有1粒種子的果實占76.37%,有2粒種子的果實占23.63%,但2粒種子中大多只有1粒為飽滿種子。計算8組(重復)數據的平均數。實驗結果見下表2。
表2:檀香紫檀帶翅莢果、去翅莢果及種子的形態參數
實驗三:檀香紫檀種子的萌發情況
將檀香紫檀種子接種在組培瓶中,對于不同接種時間,測定其在不同的貯藏方式下的萌發情況。實驗結果見下表3。
表3:檀香紫檀種子不同貯藏方式及播種時期的萌發情況(組培瓶中)
實驗四:果翅和水浸時間對檀香紫檀種子發芽率和發芽勢的影響
以印度紫檀為對照,取檀香紫檀的莢果,在播種前進行不同的處理方法,測定檀香紫檀種子發芽率和發芽勢。實驗結果如下表4。
表4:果翅和水浸時間對檀香紫檀種子(莢果)發芽率和發芽勢的影響(田間)
實驗五:精選的檀香紫檀種子播種后不萌發的比率
翅果貯藏期5個月,剝出種子后精選。
消毒前,冷水浸種24h。
將精選的種子接種在組培瓶中。接種的培養基為:MS培養基作為基本培養基,含蔗糖30g·L-1、卡拉膠6g·L-1,不添加生長調節劑。
測定檀香紫檀種子播種后不萌發的比率。結果見下表5。
表5:精選的檀香紫檀種子播種后不萌發的比率(組培瓶中)
實驗六:檀香紫檀種子(去翅莢果)SNP和GA3浸種處理的催芽效果
催芽劑:
SNP:硝普鈉(NO供體),298.0g/M;
GA3:赤霉素,346.37g/M;
PTIO(2-phenyl-4,4,5,5-tetramethyl-imidazoline-3-oxide-1-oxyl):NO清除劑。
上述試劑均為化學純。
采收檀香紫檀的翅莢果,室溫下貯藏12個月。第2年4月下旬播種,處理前1d前剪去果翅。除干播之外,其余水浸48h后按配制的相應催芽劑浸果12h。然后清水沖洗,瀝干后播種。測定經浸種處理后的檀香紫檀種子發芽率和發芽勢。實驗結果如下表6。
表6:檀香紫檀種子(去翅莢果)SNP和GA3浸種處理的催芽效果